高中生物必修一生命活动的主要承担者蛋白质精选ppt课件.ppt

关于高中生物必修一生命活动的主要承担者蛋白质课件第1页，此课件共51页哦思考思考:食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?要分解成氨基酸,才被人体吸收第2页，此课件共51页哦化学元素组成：化学元素组成：蛋白质主要由蛋白质主要由C C、H H、O O、N 4N 4种化学元素组成。很多重要的蛋种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有白质还含有P P、S S两种元素，有的也含微量元素两种元素，有的也含微量元素FeFe、Mn Mn、MgMg、CuCu、ZnZn等元素。等元素。相对分子质量：相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，也就是说的相对分子量很大的生蛋白质是一种高分子化合物，也就是说的相对分子量很大的生物大分子。蛋白质分子质量的变化范围很大，从几千一直到物大分子。蛋白质分子质量的变化范围很大，从几千一直到100100万以上。例如，牛的胰岛素的相对分子质量是万以上。例如，牛的胰岛素的相对分子质量是57005700，人的血，人的血红蛋白的相对分子质量是红蛋白的相对分子质量是6450064500。第3页，此课件共51页哦3.理解蛋白质结构多样性的原因；理解蛋白质结构多样性的原因；5.关注蛋白质研究的新进展。关注蛋白质研究的新进展。2.2.理解并概述氨基酸形成蛋白质的过程；理解并概述氨基酸形成蛋白质的过程；本节学习目标：本节学习目标：1.氨基酸的结构特点；氨基酸的结构特点；4.认同蛋白质是生命活动的主要承担者；认同蛋白质是生命活动的主要承担者；第4页，此课件共51页哦甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸H2NCCOHOCH3丙氨酸丙氨酸HH2NCCOHHOH2NCCOHHHCHCH3CH3O羧基羧基氨基氨基侧链基团侧链基团（R基）基）蛋白质的基本组成单位：蛋白质的基本组成单位：一、氨基酸及其种类一、氨基酸及其种类请观察下列几种氨基酸总结其结构请观察下列几种氨基酸总结其结构特点。特点。H原子原子氨基酸氨基酸1.氨基酸的结构氨基酸的结构第5页，此课件共51页哦CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3缬氨酸缬氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸第6页，此课件共51页哦试一试，推导出氨基酸的结构通式。RCHNH2COOHCH3每种氨基酸至少有一个氨基每种氨基酸至少有一个氨基(-NH(-NH2 2)和一个羧基和一个羧基(-COOH)(-COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R R表示）表示）氨基酸之间的区别在于氨基酸之间的区别在于R R基不同。基不同。第7页，此课件共51页哦小结：氨基酸的结构小结：氨基酸的结构氨基酸的结构通式：氨基酸的结构通式：每种氨基酸每种氨基酸至少至少都有一个氨基（都有一个氨基（NH2）和一个羧基（）和一个羧基（COOH），并且都有一个氨基（），并且都有一个氨基（NH2）和一个羧基（）和一个羧基（COOH）连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原）连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（用子和一个侧链基团（用R表示）。表示）。R R基的不同决定氨基酸种类基的不同决定氨基酸种类不同。不同。氨基氨基R基基C原子原子羧基羧基H原子原子第8页，此课件共51页哦分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH第9页，此课件共51页哦练习练习1：CHNH2COOHCH3 C CNH2COOHHHCH3CH3 CNH2COOHH CHCH3CH3下面属于组成蛋白质的氨基酸的是下面属于组成蛋白质的氨基酸的是_NH2COOH结论：结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基(有有的氨基酸的基中还含有的氨基酸的基中还含有NH2或或COOH)并且都有一个并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。根据什么判断氨基酸的种类？根据什么判断氨基酸的种类？R基基第10页，此课件共51页哦 CHNH2COOHCH3 CHNH2COOHCH2SH CH2NH2COOH CHNH2COOHCH2H（2）如果是氨基酸，则它们的）如果是氨基酸，则它们的R基分别是基分别是:_1、（1）以上属于氨基酸的是）以上属于氨基酸的是_CCH H3 3,H,SHCH2练习练习2：第11页，此课件共51页哦CHCH3CH3练习练习3:根据氨基酸通式根据氨基酸通式,写出下面四种氨基酸的写出下面四种氨基酸的R基：基：H,，CH3 ，CH2CH3CH3CHH2NCCOHHOH甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸H2NCCOHHOCH2CH3CH3CHH2NCCOHHOCH3H2NCCOHHOCHCH3CH3亮氨酸亮氨酸R基分别是基分别是:第12页，此课件共51页哦思考思考 1、有些食品中要添加某些氨基酸有些食品中要添加某些氨基酸,请回答添请回答添加的是哪些氨基酸加的是哪些氨基酸?为什么要添加这些氨基酸为什么要添加这些氨基酸?2、有些同学有有些同学有“偏食偏食”的习惯，请分析这种的习惯，请分析这种习惯好不好？习惯好不好？第13页，此课件共51页哦2.氨基酸的种类氨基酸的种类组成蛋白质的氨基酸约有20种;必需氨基酸(是什么样的氨基酸?)总共有8种:甲硫(蛋)氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸 非必需氨基酸(是什么样的氨基酸？)12种。第14页，此课件共51页哦小结：小结：蛋白质蛋白质组成元素：组成元素：C、H、O、N等化学元素。等化学元素。氨基酸氨基酸是组成蛋白质的基本单位。是组成蛋白质的基本单位。结构要点：结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨每种氨基酸都至少含有一个氨基（基（-NH-NH2 2）和一个羧基（）和一个羧基（-COOH-COOH），并且都），并且都有一个氨基和一个羧基有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原连接在同一个碳原子子上。上。氨基酸的种类由氨基酸的种类由 决定。决定。种类种类:必需氨基酸必需氨基酸和和非必需氨基酸非必需氨基酸R R基基（侧链基团）（侧链基团）第15页，此课件共51页哦二、蛋白质的结构及其多样性二、蛋白质的结构及其多样性观察课本观察课本P27图图211，写出氨基酸到蛋白，写出氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次。质大致有哪些结构层次。氨基酸蛋白质二肽多肽脱水缩合折叠盘曲脱水缩合第16页，此课件共51页哦氨基酸如何组成蛋白质？氨基酸如何组成蛋白质？氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽一条多肽一条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质几条多肽几条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合折叠盘曲成空折叠盘曲成空折叠盘曲成空折叠盘曲成空间结构间结构间结构间结构第17页，此课件共51页哦1.多肽的形成多肽的形成：蛋白质是由多肽形成的生物大分子。蛋白质是由多肽形成的生物大分子。基本单位是氨基酸基本单位是氨基酸多个氨基酸的多个氨基酸的脱水缩合脱水缩合形成了多肽形成了多肽,第18页，此课件共51页哦氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH第19页，此课件共51页哦氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH第20页，此课件共51页哦氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键脱水缩合第21页，此课件共51页哦氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:脱水缩合脱水缩合肽键肽键CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2O第22页，此课件共51页哦氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:脱水缩合脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽键肽键三三肽肽以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。H2O第23页，此课件共51页哦肽键肽键 蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子通过脱水形成通过脱水形成肽键肽键相连而成。相连而成。第24页，此课件共51页哦形成氨基酸的结合方式：形成氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合H2O+CNH2HR1CONH CHR2COOH肽键（二肽）（二肽）H2OOHNHR1 C COH2+NHR2OH CCOHH +第25页，此课件共51页哦H2O+NHR2OH CCOHH CNH2HR1CONH CHR2COHOHCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR2OHCOHO（二肽）（二肽）（三肽）（三肽）（多肽）（多肽）（四肽）（四肽）第26页，此课件共51页哦2.多肽链再通过特定的多肽链再通过特定的盘曲折叠盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质形成具有一定空间结构的蛋白质不同的盘盘曲曲折折叠叠方方式式会形成千差万别的空间结构第27页，此课件共51页哦蛋白质的结构：蛋白质的结构：氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸多肽多肽多肽多肽 一条多肽链盘曲折叠一条多肽链盘曲折叠一条多肽链盘曲折叠一条多肽链盘曲折叠形成具有特定空间结构的形成具有特定空间结构的形成具有特定空间结构的形成具有特定空间结构的蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质(多条多肽链盘曲折叠形成蛋多条多肽链盘曲折叠形成蛋多条多肽链盘曲折叠形成蛋多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质白质白质白质)脱水缩合脱水缩合盘曲折叠盘曲折叠盘曲折叠盘曲折叠第28页，此课件共51页哦-、氨基酸种类较多、氨基酸数目成百上千-、氨基酸排列顺序千变万化-、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别 原原 因因蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。第29页，此课件共51页哦三、蛋白质功能三、蛋白质功能 膜蛋白质膜蛋白质 胰岛素蛋白胰岛素蛋白 DNADNA第30页，此课件共51页哦1、结构蛋白结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等结构的重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。的成分主要是蛋白质。第31页，此课件共51页哦2、催化作用催化作用：细胞内的化学反应离不开：细胞内的化学反应离不开酶酶的的催化。催化。绝大多数酶都是蛋白质绝大多数酶都是蛋白质。胃蛋白酶胃蛋白酶结晶结晶第32页，此课件共51页哦3、运输作用运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能。：有些蛋白质具有运输载体的功能。如血红蛋白、载体蛋白。如血红蛋白、载体蛋白。血红蛋白血红蛋白第33页，此课件共51页哦4、调节作用调节作用：有些蛋白质起信息传递的作用，：有些蛋白质起信息传递的作用，能够调节机体的生命活动，如能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素。图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素第34页，此课件共51页哦5、免疫作用免疫作用：抗体：抗体艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体)第35页，此课件共51页哦6、识别作用识别作用：细胞膜的外表有一层糖蛋白，与：细胞膜的外表有一层糖蛋白，与细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用好比是细胞与细胞之间，或细胞与其他大分子之好比是细胞与细胞之间，或细胞与其他大分子之间，互相联络用的文字或语言。间，互相联络用的文字或语言。第36页，此课件共51页哦总之：总之：一切生命活动都离不开蛋白质，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质是生命活动的主要承担者。一、蛋白质的功能总结：一、蛋白质的功能总结：1、结构蛋白：肌肉、头发等、结构蛋白：肌肉、头发等2、催化作用：绝大多数酶、催化作用：绝大多数酶3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白、运输作用：血红蛋白、载体蛋白4、调节作用：胰岛素、生长激素、调节作用：胰岛素、生长激素5、免疫作用：抗体、免疫作用：抗体6、识别作用：糖蛋白、识别作用：糖蛋白第37页，此课件共51页哦组成元素C、H、O、N（S、P）氨基酸脱水缩合多肽折叠盘旋蛋白质组成种类：20种通式：特点：至少有一个NH2和一个COOH连在同一个C原子上必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种1、组成蛋白质的氨基酸不同2、氨基酸的数目不同3、氨基酸排列顺序不同4、多肽的空间结构不同结构多样性导致功能多样性构成生物体、运输作用、催化作用、调节作用、免疫作用、识别作用导致第38页，此课件共51页哦练习练习:1.根据下面图解，回答问题：根据下面图解，回答问题：（1）该图中，）该图中，表示表示，表示表示，表示表示。（2）该化合物由）该化合物由个氨基酸分子失去个氨基酸分子失去个水分子而形成，这种反应个水分子而形成，这种反应 叫叫反应。反应。（3）该化合物含有）该化合物含有个肽键，该图所示化合物的名称是：个肽键，该图所示化合物的名称是：。（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由）该图中所示的氨基酸种类不同，是由决定的。决定的。氨基氨基肽键肽键羧基羧基四肽四肽(多肽多肽)三三四四三三脱水缩合脱水缩合R基基 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH第39页，此课件共51页哦A A、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？B B、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？脱去几个水分子？小结：在一条肽链中小结：在一条肽链中脱去的水分子数脱去的水分子数肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数1氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数脱去水分子数目目1nn1n1655四四.有关蛋白质计算有关蛋白质计算1第40页，此课件共51页哦C C、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？脱去几个水分子？D D、n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？脱去几个水分子？氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数目脱去水分子数目1nmnmnm小结：在小结：在m条肽链中条肽链中脱去的水分子数脱去的水分子数肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数m氨基酸数肽链的条数氨基酸数肽链的条数6625454肽链肽链1:肽链肽链2:第41页，此课件共51页哦E E、100100个氨基酸形成的个氨基酸形成的1 1条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少个羧基呢？F F、100100个氨基酸形成的个氨基酸形成的2 2条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少个羧基呢？CR1 1COHH2 2NCR2 2COOHHHNCOCR3 3HHN小结：小结：n n个氨基酸形成的个氨基酸形成的m m条肽链，条肽链，至少至少含有含有 个氨基，个氨基，至少至少含有含有 个羧基。（每条肽链至少含有一个氨基个羧基。（每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基和一个羧基)mm即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数肽链数肽链数m第42页，此课件共51页哦G.G.蛋白质的蛋白质的相对分子质量相对分子质量氨基酸数氨基酸数氨基酸的平氨基酸的平均分子量失去的水分子数均分子量失去的水分子数水的分子量水的分子量一个由一个由n n个氨基酸形成的含有个氨基酸形成的含有m m条肽链的蛋白质，氨条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为基酸的平均分子质量为a,a,则蛋白质的相对分子质量则蛋白质的相对分子质量a an-18(n-m)n-18(n-m)。例题例题1组成人体的组成人体的20种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128，血红，血红蛋白由蛋白由4条多肽链组成，共含有条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为蛋白的分子质量约为 A.73472；B.12800；C.63212；D.63140（C）=57412818（574-4）第43页，此课件共51页哦 典型例题典型例题1.1.人体血红蛋白的一条肽链有人体血红蛋白的一条肽链有145145个肽键个肽键,形成这条肽形成这条肽链的氨基酸分子数以及它们在缩合的过程中生成的链的氨基酸分子数以及它们在缩合的过程中生成的水分子数分别是水分子数分别是()()A 145 A 145和和144 B 145144 B 145和和145145 C 145 C 145和和146 D 146146 D 146和和145 145 2.2.已知已知2020种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128128，现有一蛋白质，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成分子由两条多肽链组成,共有肽键共有肽键9898个，此蛋白质的分个，此蛋白质的分子量（子量（）A 12800 B 12544A 12800 B 12544 C 11036 D 12288 C 11036 D 12288DC第44页，此课件共51页哦3.通常情况下，分子式为通常情况下，分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质的蛋白质化合化合物中，最多含有物中，最多含有肽键肽键A.63个；个；B.62个；个；C.17个；个；D.16个个（D）5、蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（、蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（）A.含有的氨基酸更多含有的氨基酸更多B.空间结构更复杂空间结构更复杂C.相对分子质量更大相对分子质量更大D.能水解成多种氨基酸能水解成多种氨基酸B4、下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（、下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（）A.细胞和生物体重要的结构物质细胞和生物体重要的结构物质B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础收缩、运输、免疫等活动的物质基础C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质D.生命活动的主要体现者生命活动的主要体现者D第45页，此课件共51页哦6.26.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子 水，水，这分子水中的氢来自（这分子水中的氢来自（）A.A.羧基羧基 B.B.氨基氨基 C.C.羧基和氨基羧基和氨基 D.D.连接在碳原子上的氢连接在碳原子上的氢7.7.谷氨酸的谷氨酸的R R基为基为C C3 3H H5 5O O2 2，在一个谷氨酸分子中，含有碳，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（和氧的原子数分别是（）A.4A.4、4 B.54 B.5、4 4 C.4 C.4、5 D.55 D.5、5 5CB第46页，此课件共51页哦8.8.人体免疫球蛋白由人体免疫球蛋白由4 4条肽链构成，共有条肽链构成，共有764764个氨基酸，则个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（）A.746A.746和和764 B.760764 B.760和和760 760 C.762 C.762和和762 D.4762 D.4和和4 4D第47页，此课件共51页哦9.9.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2 2条多肽链，其中条多肽链，其中A A链链有有2121个氨基酸，个氨基酸，B B链有链有3030个氨基酸，据此回答：个氨基酸，据此回答：(1)(1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有从理论上分析，胰岛素分子至少含有 个个COOHCOOH。(2)(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么？糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么？2因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。第48页，此课件共51页哦5 5、蛋白质的鉴定：、蛋白质的鉴定：选材选材 应该选择含应该选择含 丰富的丰富的豆浆豆浆或或鸡蛋清鸡蛋清溶液。（避免材料自身的颜色对溶液。（避免材料自身的颜色对实验变化颜色的掩盖）实验变化颜色的掩盖）蛋白质蛋白质黄豆浆滤液或蛋清稀释液黄豆浆滤液或蛋清稀释液制备组织样液制备组织样液呈色反应呈色反应组织组织样液样液2mL2mL双缩脲试双缩脲试剂剂A A液液1mL1mL双缩脲试双缩脲试剂剂B B液液4 4滴滴摇匀后变摇匀后变成紫色成紫色结论：结论：说明组织样液中存在蛋白质。说明组织样液中存在蛋白质。第49页，此课件共51页哦注意事项：注意事项：试剂：试剂：（A液：液：0.1g/ml的的；B液：液：0.01g/ml的的）先加先加 ，再加，再加 。B液要求量适中，否则液要求量适中，否则多余多余的的B液液将会将会与与A液液发生反应生发生反应生成成Cu（OH）2显色而遮盖原有的颜色显色而遮盖原有的颜色。鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比双缩脲试剂双缩脲试剂A A液液1ml1mlB B液液4 4滴滴NaOHCuSO4蛋白质的检测结果用于蛋白质鉴定的蛋清必须稀释，以免用于蛋白质鉴定的蛋清必须稀释，以免实验后粘住试管壁，不易洗刷实验后粘住试管壁，不易洗刷第50页，此课件共51页哦感感谢谢大大家家观观看看第51页，此课件共51页哦